節水灌溉技術是比傳統的灌溉技術明顯節約和高效用水的灌水方法、措施和制度等的總稱。通過採用節水灌溉技術,實現適時適量的“精細灌溉”,對促進農業結構調整、農民增收和提升我國農業競爭力以及改善生態環境具有重要的現實意義和深遠的歷史意義。灌溉用水從水源到田間,到被作物吸收、形成產量,主要包括取水、輸配水、田間灌水和作物吸收等4個環節。在各個環節上採取相應的節水措施,組成一個完整的節水灌溉技術體系,包括水資源最佳化調配技術、節水灌溉工程技術、農藝及作物節水技術和節水管理技術。節水灌溉工程技術的增產效果顯著,增產性能高,尤其在乾旱年份,因為水的可獲得性有限,通過維持作物的生產,運用節水灌溉技術可以穩定農戶的收入。現將果樹節水灌溉技術總結如下。
1、果樹節水灌溉技術
1.1管道灌溉技術
管道輸水灌溉技術是世界上農業節水灌溉的一項關鍵技術。在美國,低壓管道灌溉被認為是節水最有效和投資最省的灌水技術,全美近1/2大型灌區實現了管道化灌溉。管道灌溉是指用塑膠或混凝土等管道輸水代替土渠輸水,輸配水的利用率可達95%;另外,其還能有效提高輸水速度,節省土地3%~4%,節省勞力,便於管理,適應各種地形,適合田園化建沒。低壓管道輸水技術在我國北方井灌區已經得到普及。
1.2滴灌技術
滴灌是利用一套專門的設備,把有壓水(可由水泵加壓或利用地形落差所產生的壓力)經過濾後,通過各級輸水管網(包括乾管(主管)、支管、毛管和閘閥等)到滴頭,水自滴頭以點滴方式直接緩慢地滴入作物根際土壤。水滴入土後,藉助垂力入滲,在滴頭下方形成很小的飽和區,再向四周逐漸擴散至作物根系發達區。滴灌技術最基本的原理是在一個十分有限的土壤區域內儘可能多次地供給果樹所必需的留水分[2]。
滴灌技術利用一系列口徑不同的塑膠管道,將水和溶於水中的肥料自水源通過壓力管道直接輸送到作物根部。水、肥均按需定時、定量供應,避免了傳統灌溉技術存在的渠系滲漏、水面蒸發、深層滲漏等方面的水量損失。由於滴灌僅局部濕潤作物根部土壤,滴水速度小於土壤滲吸速度,因而不破壞土壤結構,灌溉后土壤不板結,能保持疏鬆狀態,從而提高了土壤保水能力,也減少了無效的株間蒸發。套用滴灌技術不僅可以節水節能,同時具有省工、省水、促進作物根系發育、不利病蟲和雜草繁衍、適於複雜地形使用等優點。
1.3噴灌技術
噴灌是利用機械與動力設備從水源取水加壓,或利用天然落差使水經管道系統通過噴頭噴向空中,使水成雨滴狀降落田間的一種灌水方法。噴灌系統由水源、進水管、水泵站、輸水管道(乾管和支管)、豎管、管路附屬檔案及噴頭等組成。有3種類型,即固定式、半固定式和移動式。固定式除噴頭外其餘全部是固定的,乾管和支管多埋在地下。半固定式的噴頭和支管可移動[3]。
1.4微噴灌技術
微噴灌其實是為了克服滴頭易堵塞的缺點而將滴頭改為微噴頭,由於微噴頭出流孔口大一些,流量大一些,流速慢一些,不像滴頭那么容易堵塞,但也存在堵塞問題,因此對過濾問題也應該給予重視。由於流量加大,毛管相應也要加粗些。其單位面積投資與固定式滴灌差不多,最適用灌溉果園。
1.5滲灌技術
滲灌又叫地下灌溉,它是用滲頭代替滴頭全部埋在地下,滲頭的水不像滴頭那樣一滴一滴流出,而是慢慢地滲流出來,將水引入田間,直毛細管作用,自下而上濕潤土壤的一種先進灌溉方法。滲灌具有其他灌溉方式無可比擬的優點,節約用水,減少肥料用量;降低棚內濕度,減少蔬菜病蟲害;節省土地和勞動強度;改善土壤環境,加速作物生長;經濟效益和增產效果明顯。與其他生產方式相比更適合於設施農業。據資料記載,滲灌比渠灌水分的有效利用係數提高30%,節電20%左右,節省土地1.3%~1.5%,提高工效52%。
1.6注意事項
一是控制灌水時間。應在果樹未受到缺水影響以前灌水,而不要等到果樹已從形態上顯露出缺水、果實出現皺縮、發生捲曲等再灌溉。根據果樹在生長期內各個時期的需水要求及當時的土壤含水量進行灌水。二是控制灌水量。果樹需要水分,但並不是水分越多越好,有時果樹適度的缺水還能促進果樹根系深扎,提高其抵禦後期乾旱的能力,抑制果樹的枝葉生長,減少剪枝量,並使果樹儘早進入花芽分化階段,使果樹早結果,提高果品的含糖量及品質等。果樹的灌水量依果樹的種類、品種和砧木特性、樹齡大小以及土質、氣候條件而有所不同。耐旱樹種,如棗樹、板栗及砧木等對水分要求較低的樹種,灌水量可以小一些;耐旱性較差的樹種,如葡萄、蘋果、梨等,灌水量應大一些。
2、結語
隨著現代化進程的加快,工業用水量大幅度提高,水資源“農轉非”情況加劇,使農業的灌溉用水量一降再降。灌溉用水量的多少直接關係到農業的產出和效益,因此節水灌溉技術的推廣不容忽視。目前,節水灌溉技術多種多樣,但每一種技術都有一定的適用條件,在開展節水灌溉工作中,一定要因地制宜地選擇一種或幾種方法同時使用,合理控制灌水時間及灌水量,使節水灌溉技術真正做到節水節能。
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